Панель обшивки скоростного судна

Панель обшивки скоростного судна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к судостроению, а более конкретно к конструкции корпуса скоростных судов (глиссирующих, на воздушной каверне, на подводных крыльях).

В настоящее время обшивка скоростного судна выполняется из оребренных панелей, которые устанавливаются гладкой стороной к воде, так же, как и на обычных судах. Однако для скоростного судна гладкая обшивка приводит к «прилипанию» судна к воде, что затрудняет выход на крылья и к снижению скорости при движении на волне (при касании корпусом волны).

Существующие виды изготавливаемых панелей и возможные соотношения элементов изложены в книге М.З.Ерманюк и Ю.Н.Александров «Производство монолитных панелей из алюминиевых сплавов» (М.: Машиностроение, 1969). Освоенные виды панелей для судостроения приведены в ведомственных технических условиях ОСТ 1.92.041-90. Но в этих материалах отсутствуют панели, обеспечивающие две функции: создание непрерывной прочной оболочки судна и одновременно улучшение гидродинамических свойств корпуса.

Настоящее изобретение направлено на преодоление указанного недостатка. Для уменьшения эффекта «прилипания» корпуса к воде предлагается создать на поверхности, обращенной к воде, небольшие реданы, расположенные в плоскости ребер жесткости. Такое конструктивное решение позволяет изготавливать панели отработанным в настоящее время технологическим процессом - прессованием без существенного изменения существующей технологии, предлагаемые вышеперечисленные конструктивные решения панели изображены на рисунках.

На фиг.1 изображено поперечное сечение предлагаемой конструкции панели, где обозначено:

1 - полотнище панели толщиной t;

2 - ребра жесткости панели, размеры которых выбираются из конструкции судна и технологических требований процесса прессования;

3 - редан, расположенный в плоскости ребра.

На фиг.2 изображено в большом масштабе взаимное расположение редана и ребра и обозначение размеров редана. Редан относительно ребра жесткости располагается так, что 2/3 его длины лежит в нос от ребра жесткости.

Размеры редана зависят от скорости судна, но в настоящее время в основном в диапазоне скоростей 40-90 км/ч (11-25 м/с).

Размеры реданов могут быть:

l=(8÷12)t, t - толщина полотнища панели;

h=(0,5÷2)t.

Предложенная конструкция устанавливается на судне, в основном, перпендикулярно направлению движения и работает следующим образом: при разгоне на реданах происходит срыв потока воды и сопротивление на выходе уменьшается, судно быстрее выходит на расчетный (крейсерский) режим движения. При движении на волнении удар волны в корпус, изготовленный из предлагаемых панелей, приведет также к быстрому срыву потока, что исключит прилипание к волне и, как следствие, незначительное уменьшение скорости. Кроме того, давление от удара о волну будет неравномерным, на реданах в 3-4 раза больше, чем на поверхности между реданами, что приведет к восприятию давления непосредственно через реданы на ребра жесткости, несущая способность ребер будет выше за счет включения в работу на прочность дополнительной площади редана.

Панель обшивки скоростного судна, изготавливаемая прессованием, состоящая из полотнища панели и ребер жесткости, отличающаяся тем, что, с целью улучшения гидродинамических качеств судна, на гладкой стороне панели в плоскости ребер жесткости выполнены реданы с размерами: длиной l=(8÷12)t и высотой h=(0,5÷2)t, где t - толщина полотнища панели, таким образом, чтобы начало редана лежало на расстоянии 2/31 в нос от стенки ребра жесткости.